聚焦初中物理实验,培养学生探究能力

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  【摘 要】实验探究在初中物理教学中的意义重大,既训练了学生科学严谨的思维,又提高了学生的实践能力和创新能力。本文以初中物理实验为研究对象,浅谈在实验教学中对学生探究能力的培养。
  【关键词】初中物理;实验;探究能力
  探究式的教学模式在初中物理实验中的应用,对学生探究能力的培养具有非常重要的意义。通过生动有趣的课堂情境,调动学生的探究兴趣;促进学生积极主动地发现问题,建立所要探究的主题; 在学生的不断思考讨论中提出质疑,从而建立科学严谨的探究方法;使学生能够正确、顺利地设计实验,完成对整个实验的操作;从中体验知识的形成过程,在深刻理解知识的同时实现自我的突破和创新。
  一、创设情境,激发探究兴趣
  兴趣是学生建立求知和调动积极性的前提。结合教学内容和学生的兴趣来创设情境,使学生被生动的物理现象所吸引,积极主动地调动已有的认知、情感和经验,来尝试解释其中的现象,产生浓厚的探究兴趣。例如在学习“光的折射”时,我们就可以指导学生来动手实验,利用激光笔照射碗的内侧固定不动,学生发现碗底有一个光斑,这时另一个学生向碗中缓缓的注水,慢慢的使光射入水中,随着水面的上升,学生会发现光斑在向左移动,这样的现象使学生产生了兴趣,明明自己的激光笔没有动,但是照在碗底的光斑却发生了移动,一下子激发了学生心中的那个“为什么?”从而进入了稳定的探究状态,学生就会对光射到两种介质不同的分界面上的情况进行猜想和模拟。结合学生的疑问和讨论,及时的给予引导,学生了解了光从空气射向水中时发生了折射,而随着水面的上升,光斑自然就会跟着移动,通过学生的猜想、分析,反复多次的进行验证实验,学生顺利地得到了光折射的原理,明确了其中的实质:两种不同的介质。通过这样的情境,激发了学生的好奇心,促使了学生对现象本质的探究。
  二、建立主题,培养探究意识
  明确的实验目的给学生的思维指明了方向。学生对物理现象的好奇仅仅停留在感性的认识上,要随时地激励学生拨开层层的“现象迷雾”,激发学生的探究意识,从而建立明确的探究主题,推动学生顺利地进入理性的思考探究之中。例如在学习“凸透镜成像规律”时,学生一时被演示实验所吸引,深深的感受到了其中的物理魅力,教师让一名学生上台亲自进行操作,学生却很难将实验做成功,于是纷纷讨论怎样才能做成功,在操作的过程中漏掉了那些细节,在学生的讨论中逐渐地明确了问题的关键:物距与像距的范围。从而顺利地建立了探究的主题,顺利地将学生推进了理性思考的状态,纷纷移动动物、凸透镜、光屏等三个方面来进行探究,通过学生和老师的积极参与,学生对实验进行了反复试验,分析其中不同距离所带来的不同效果,研究他们之间的关系,学生很快地找到了物距和像距的范围,成功的解决了问题。通过演示实验的激发,有效地激发了学生的探究意识,不仅使学生深刻地理解了凸透镜的性质,更使学生主动积极的探究了其中的关系,极大地提高了学生的探究效果。
  三、提出质疑,注重探究方法
  质疑是突破思维、实现创新的关键,可以很好地帮助学生建立科学严谨的探究方法。面对物理现象,教师要激励学生敢于质疑、大胆质疑,从而有针对性的攻克难点,建立科学合理的探究方法,深入对物理知识的理解。例如在学习“声的传播”时,让学生聆听美妙的交响乐,动手击打一张纸、一个铅笔盒,学生都会听到非常美妙的声音,好听的声音使学生产生了兴趣,同时也产生了质疑,学生建立了不同的问题:声音是怎样产生的?声音是怎样传播的?学生对现象的质疑激发了学生内部的学习动机,顺势地导入对课堂内容的探究上,学生对声音传播的因素做了猜想和实验,使学生了解到声音是由振动产生的,又分别从振动源、空气两个方面进行了实验,使学生得到了“声音的传播需要振动源和介质”的结论。这时学生又会提出新的质疑,声音在不同的介质中传播的速度一样吗?这个问题再次点燃了学生的兴趣,在教师的帮助下,学生选择了不同的介质来制作电话,以确定不同介质对声音传播的影响。通过对物理现象的质疑,促进了学生对问题解决的信心,通过理性的思考和指导,师生一起建立了实验探究所需要的方法,不仅学会了提出问题,还拥有了解决问题的方法。
  四、设计实验,练就探究思维
  成功的实验是对学生的一种肯定和激励。学生通过认真思考、细致分析,不仅使学生深刻地掌握了知识、运用了知识,也使学生进行了科学周密的思考,培养了学生的思维能力,实现了对思维的突破和创新。例如在探究“人造彩虹小实验”时,学生通过相互之间的合作学习,深入细致地掌握了制作彩虹的原理:利用玻璃镜将水分割成一个三棱镜,从而使太阳光发生色散形成彩虹。这个原理为实验的成功提供了保证。于是学生选择了一个晴朗、光线强的时间,在水槽中放入了一块玻璃碎片,慢慢地、精心地调整玻璃的倾斜角度,通过学生的不断思考、分析,对实验进行了反复的改进,终于使太阳光能够通过镜子反射到教师后面的白墙上,当白墙上有一道色彩分明、美丽彩虹出现的时候,学生兴奋的鼓起掌来。整个实验虽说原理简单,但是操作起来不好调整,学生通过自己的选材、调节,成功的完成了实验,其中包含着学生不少的心血在里面。通过学生对实验的设计和操作,使学生的思维得到了锻炼,推动了学生思维的细致、科学和严密性,加强了学生对物理知识的理解,同时做到了结合实际灵活运用。
  可见,探究式的教学模式,紧密地结合了新课改的需求。在教学中,充分地尊重学生的主体地位,通过情景来激发学生的潜力,使学生积极主动的展开对实验的探究,结合学生自身的认知来提出质疑, 在学生的讨论中拨开层层迷雾,直达实验的原理,从而深化物理知识,建立实验的典范,使学生在思考探究、动手操作中领略物理的风景。
  【参考文献】
  [1]王永胜.浅谈初中物理实验教学的重要性[J].贵州教育. 2006(16)
  [2]韦祖国.新课改下物理实验教学探究[J].中学生数理化(教与学)2012(02)
  (作者单位:江苏省张家港市护漕港中学)
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